Je leest:

Water filteren met katoen

Water filteren met katoen

Nanobuisjes en zilverdraadjes doden 98% van de bacteriën in water

Auteur:

Een uitkomst voor expeditietochten en derdewereldlanden: snel en simpel water filteren. Wetenschappers van de Stanford Universiteit in Californië presenteerden in het wetenschappelijke tijdschrift Nano Letters hun oplossing tegen de verspreiding van besmettelijke ziekten als cholera en tyfus. Een katoenen stuk stof, even dopen in een mix van koolstofnanobuisjes en zilverdraden, stroom erop en filteren maar.

De groep van universitair docent Yi Cui staat bekend om hun creatief gebruik van textiel in de nanotechnologie. Eerder maakten ze al een verf die textiel geleidend maakte door middel van nanobuisjes. Die zijn op zichzelf al anti-bacterieël, maar door ook nog een laagje zilver-nanodraadjes op eenvoudig katoen aan te brengen werd de stof geschikt om bacteriën uit water te zuiveren.

Medium
De grote draden zijn katoen, de kleintjes het nanozilver. Deze doek krijgt hierna nog een laagje koolstofnanobuisjes. Het plaatje is met een STM-microscoop gemaakt.

“Het productieproces is uitermate simpel,” legt Yi Cui uit. “De stof komt gewoon van Wall-Mart, je doopt het in een mengsel van nanobuisjes en -draadjes, even twintig minuten laten drogen, en je kunt er water mee filteren. Het fijne aan het gebruik van nanodeeltjes, is dat ze heel gemakkelijk aan de ruwe katoenvezels hechten.”

Door meerdere laagjes nano-katoen op elkaar te leggen maakten ze een filter van 2,5 centimeter dik. Vervolgens zetten ze zo’n 20 Volt op de doeken, die dankzij hun nanobuisjes geleidend zijn. Dat was voldoende om 89% van alle E.coli bacteriën, waar ze het principe mee testten, tijdens de doorstroming te doden. Na nog twee keer filteren was 98% van de organismen dood.

Small
Zou je ook grachtenwater kunnen filteren met dit systeem?
Flickr/lyng883

Lekker snel

Op zich geen baandoorbrekend resultaat: er zijn wel meer nano-filters op de markt die dat kunnen. Maar omdat dit filter geen bacteriën tegenhoudt, maar ze doodt terwijl ze door het filter stromen, gaat het filterproces wel heel erg snel: 80.000 keer sneller dan andere nanofilters, volgens hoofdonderzoeker Yi Cui.

Maar kunnen die dode bacteriën dan geen kwaad meer? “Nee,” laat Yi Cui via email weten. “De bacteriën sterven, verliezen hun vermogen tot vermenigvuldiging en zijn dus onschadelijk. Zodra het ons lukt om met een extra zuiveringsstapje 100% van de bacteriën te doden, moet het water geschikt zijn om te drinken.” Voor de E.coli testbacteriën is dat waarschijnlijk wel waar. Maar zodra ze het filter voor Vibrio Cholerae -de veroorzaker van cholera- willen gebruiken zou dat wel eens anders kunnen zijn. Deze bacterie produceert namelijk een giftig toxine waar je als mens aardig ziek van kunt worden. Of er bij bacteriëdood echter voldoende toxine vrij komt om ziek van te worden, moet verder onderzoek nog uitwijzen.

Drinkwater credits flickr tsja
Joost Nelissen, via CC 1

Ook bestaat er zorg dat de koolstofnanobuisjes en de zilvernanodraadjes in het water terecht zouden kunnen komen. “Tot dusver lijkt het erop dat de nanodeeltjes niet in het drinkwater terecht komen,” stelt Yi Cui gerust. “We hopen dat deze ontdekking schoon drinkwater in de derde wereld weer een stapje dichterbij brengt. Daarom gebruiken we een zo simpel mogelijk productieproces en goedkope materialen.” Maar hij mag wel opschieten, want het nano-theezakje van de concurrent is al klaar en kost nog minder ook: maar één cent.

Lees meer:

Oeps: Onbekende tag `feed’ met attributen {"url"=>"https://www.nemokennislink.nl/kernwoorden/water/index.atom?m=of", “max”=>"5", “detail”=>"minder"}

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 07 september 2010

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

LEES EN DRAAG BIJ AAN DE DISCUSSIE